DNAトポイソメラーゼIIαの生理的機能と発現制御機構

Research Project

Project/Area Number	10771295
Research Category	Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biological pharmacy
Research Institution	Yokohama City University
Principal Investigator	足立典隆横浜市立大学, 木原生物学研究所, 助手 (30264675)
Project Period (FY)	1998 – 1999
Project Status	Completed (Fiscal Year 1999)
Budget Amount *help	¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000) Fiscal Year 1999: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000) Fiscal Year 1998: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords	トポイソメラーゼ / 細胞増殖 / ジーンターゲティング / プロモーター / NF-Y / アセチル化 / 細胞周期
Research Abstract	1.トポIIαの生理的機能の解明ジーンターゲティング法により取得したヘテロ変異ES細胞を解析し,トポIIαの発現量低下により細胞の増殖速度が遅れることを明らかにした。また,トポIIα発現量とトポII阻害剤(VP-16,ICRF-193)感受性との間に正の相関関係があることを示した。さらに,個体レベルの解析を目指してノックアウトマウスの作製を試みたところ,ホモ変異マウスは致死となることがわかった。ヘテロ変異マウスでは全く異常はみられなかった。 2.トポIIαの発現制御機構の解明トポIIαプロモーターの活性が細胞周期に依存して変化しておりG2/M期に最大に達することをマウスNIH3T3細胞を用いて示した。この転写調節に関わるシス配列を検索した結果,複数の逆向きCCAAT配列(ICB)がG2/M期での転写活性化に必要であることがわかった。ゲルシフト法により,ICBに結合する転写因子としてNF-Yを同定した。しかし,細胞周期を通じてNF-Yの発現量およびICB結合能に大きな変化はみられなかった。また,プロモーター上における転写因子の結合様式は細胞周期を通じてほとんど変化しなかった。そこで,ヒストンアセチル化の関与を調べたところ,脱アセチル化酵素阻害剤であるトリコスタチンAによりプロモーター活性が著しく上昇することがわかった。この活性化にも複数のICBが必要であった。このことから,G2/M期での転写活性化にNF-Yを介したアセチル化が重要であることが強く示唆された。